物理八年级下册（2024）第3节 物体的浮沉条件及应用精品当堂检测题

这是一份物理八年级下册（2024）第3节 物体的浮沉条件及应用精品当堂检测题，文件包含103物体的浮沉条件及应用-知识点梳理+练习含答案解析docx、103物体的浮沉条件及应用-知识点梳理+练习docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共39页， 欢迎下载使用。

知识点一、物体的浮沉条件及其应用
前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
1.物体在液体中的浮沉条件
（1）当物体的密度小于液体的密度时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。
（2）当物体的密度等于液体的密度时，物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。
（3）当物体的密度大于液体的密度时，物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。
2.漂浮问题的几个规律
规律1：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力。
规律2：同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同。
规律3：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小。
规律4：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。
规律5：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。
特别提醒
（1）如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：①ρ物＜ρ液，上浮 ②ρ物=ρ液，悬浮 ③ρ物＞ρ液，下沉。
（2）冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变；冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
小明探究怎样使物体浮沉，如图用手将重力为2N，体积为1.5×10-4m3的苹果压入水中，松手后苹果将 （上浮/下沉/悬浮），静止时苹果受到的浮力为 N。
知识点二、浮力的利用
1.调节浮力的大小：采用“空心”增大体积，从而增大浮力，使物体能漂浮在液面上。
2.潜水艇：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重来实现的。
3.气球和气艇：气球和飞艇，体内充有密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气），从浮力与重力的大小关系来解释气球升空。
4.浮力的利用：汤圆刚放入水中时，汤圆受到的浮力小于重力；汤圆煮熟时，它的体积增大，浮力也随之增大。
特别提醒
（1）轮船采用了把它做成空心的办法，使它能够排开更多的水，增大浮力，使轮船能漂浮在水面上。
（2）密度计是利用物体浮在液面的条件来工作的。
在综合实践活动中，小明把吸管两端堵住，在吸管的一端缠绕一些铜丝制成一支简易密度计。将其分别放入装有液体密度为和的两个烧杯中，静止后情景如图，可以判断： （选“＜”、“＝”或“＞”）；若该密度计排开液体的质量分别为，，则 （选“＜”、“＝”或“＞”）；密度计在两液体中所受浮力 （选“＜”、“＝”或“＞”）。
问题一：物体的浮沉条件及其应用
【角度1】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系
【典例1】中国制造的“和平方舟”号大型医院船，被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时总重为1.4×108N，当它满载在海上航行时所受浮力为 N，在某次执行任务过程中，它从大西洋驶入海水密度更小的印度洋时，吃水深度 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）

1、比较重力与浮力的大小，或者液体密度的大小来判断物体的浮沉。
【变式1-1】如图所示为我国新一代通用型导弹驱逐舰，其排水量为，则驱逐舰满载时受到的浮力为 N；该驱逐舰从海洋驶入长江时所受到的浮力将 （选填“变大”“变小”或“不变”），它排开江水的体积 （选填“大于”“等于”或“小于”）排开海水的体积。（g取，）
【变式1-2】许多轮船都有排水量的标记，“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t，此时舰船的重力是 N，所受的浮力是 N．当舰船从海洋驶入长江时，浮力 （选填“增大”，“不变”或“减小”），船身会 （选填“上浮”、“下沉”或“不变”）一些。
【角度2】根据物体的浮沉状态判断密度大小
【典例2】甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球，把它们放入水中静止后的情况如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的浮力最大B．甲物体的密度最大
C．丁物体受到的浮力最小D．丁物体的密度最大
（1）漂浮的物体密度比液体密度小。
（2）悬浮的物体密度与液体密度相等。
（3）下沉的物体密度比液体密度大。
【变式2-1】如图所示，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态，在乙杯中处于悬浮状态。下列判断正确的是（ ）
A．甲杯中盐水的密度大B．乙杯中盐水的密度大
C．鸡蛋在甲杯中受到的浮力大D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力大
【变式2-2】在水平桌面上，甲、乙两个相同容器中盛有体积不同的盐水，小梦将两个草莓（假设其完全相同）分别放入容器中进行清洗，当两草莓静止时，甲、乙容器中的液面恰好相平，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲容器中草莓受到的浮力更大
B．两容器中盐水的密度相等
C．乙容器中盐水对容器底部的压强更大
D．甲容器对桌面的压强更大
【角度3】物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小
【典例3】将甲、乙两种实心小球分别放入A、B两种液体中，出现如图情形。将乙球放入A液体中，乙球沉底。由此推断小球甲、乙和A、B液体的密度关系是（ ）
A．B．
C．D．
（1）漂浮的物体密度比液体密度小。
（2）悬浮的物体密度与液体密度相等。
（3）下沉的物体密度比液体密度大。
【变式3-1】水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力
B．两种液体的密度
C．两种液体对容器底部的压强
D．两种液体对容器底部的压力
【变式3-2】如图所示，水平桌面上有两个相同的溢水杯，分别装满不同的液体，将同一个小球分别放入两个溢水杯中静止时，从甲杯中溢出了0.6N的液体，从乙杯中溢出了0.4N的液体。下列说法正确的是（ ）
①小球在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
②小球的重力等于0.6N，在乙杯中受到的浮力等于0.4N
③甲杯液体的密度大于乙杯液体的密度
④小球放入后，液体对甲杯底的压强等于液体对乙杯底的压强
A．只有①②B．只有①③C．只有①②③D．只有②③④
问题二：浮力的利用
【角度1】浮力的利用
【典例1】为助力乡村振兴，将生态农业和旅游观光相结合，打造美丽乡村。如图是某村夏日乡村游用的观光艇，其部分技术参数如下表：（g=10N/kg，ρ水=1.0× 10³kg/m3）
求：
(1)观光艇最大航速是多少？
(2)观光艇以最大航速航行5min通过的路程？
(3)空观光艇漂浮在水面时受到的浮力多大？
(4)空观光艇漂浮在水面时排开水的体积多大？
浮力的利用方法主要基于对浮力基本概念、计算方法、浮沉条件以及实际应用的深入理解和掌握。通过灵活运用这些知识，我们可以更好地理解和利用浮力来解决实际问题。
【变式1-1】一艘轮船的排水量为2000t，浸入水中的最大深度为3m。
(1)轮船在水中航行时受到的浮力大小是多少？
(2)船底所受水的最大压强是多少？
(3)这艘轮船从江水驶入大海，所受浮力大小如何变化？说明理由
【变式1-2】如图所示，一只粗细均匀、上端开口的薄壁玻璃管，管口面积为5cm2，将玻璃管竖直插入盛有水的烧杯中，向玻璃管里缓缓注入酒精，当注入酒精的深度达到12cm时，松手后玻璃管恰好在水中漂浮，玻璃管下表面距离水面的距离是20cm。（已知：ρ水=1.0×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3，g取10N/kg）求：
(1)玻璃管下表面受到水的压强；
(2)玻璃管所受的浮力；
(3)玻璃管的质量。
【基础强化】
1．图中的物理现象，不能用流体的压强与流速的关系解释的是（ ）
A．甲图中，向乒乓球中间吹气，乒乓球向中间靠拢
B．乙图中，推动活塞，集气瓶中的水沿吸管流出
C．丙图中，点燃蜡烛后，孔明灯飞上了天空
D．丁图中，C919飞机机翼做成上凸下平
2．将密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中，密度计静止时的状态如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．密度计在甲液体中所受浮力大于在乙液体中所受浮力
B．密度计在乙液体中所受浮力大于在甲液体中所受浮力
C．甲液体的密度大于乙液体的密度
D．甲液体的密度小于乙液体的密度
3．在相同的溢水杯中分别盛满不同的液体，再放入两个完全相同的小球，如图所示。当小球静止时，甲、乙两杯中溢出液体的重力分别是0.4N和0.5N，g取，下列说法中（ ）
①小球的质量是50g
②甲杯中小球受到的浮力小于0.4N
③甲杯中液体对杯底的压强等于乙杯中液体对杯底的压强
④甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力
A．只有①②正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有③④正确
4．课外实践活动中，同学们用橡皮泥造“船”并放入水中，往所造小船中装入豆粒来观察它的承载量。如图，在逐渐装入豆粒的过程中（船未沉底），下列说法中（ ）
①小船受到的浮力变大
②小船浸在水中的体积变大
③小船排开水的质量不变
④小船受到的浮力大于它和豆粒的总重力
A．只有①②正确B．只有①④正确
C．只有②④正确D．只有①③正确
5．如图所示，装有适量水的水杯放置在水平桌面上，水中漂浮着一个正方体木块。现向杯中注入质量为m的水（水未溢出），待木块静止后，与注水前相比，下列说法中正确的是（ ）
A．木块排开水的重量保持不变B．木块下表面所受水的压力增大
C．杯底所受水的压力增加量为mgD．水杯对桌面的压力增加量大于mg
6．有关下面各图中力的现象的说法中，错误的是（ ）
A． 草原犬鼠的通风洞穴利用了流体压强与流速的关系
B． 用力压玻璃瓶身，液柱会上升，说明力可以改变物体的形状
C． 孔明灯是利用受到的空气浮力大于自身重力而升空的
D． 死海中人能漂浮在海面上看书，是因为受到的浮力大于自身的重力
7．划龙舟运动员戴的手套掌心处很粗糙，是为了增大手套与船桨之间的 ；龙舟不沉，是因为受到的浮力 （选填“大于 ”“等于 ”或“小于 ”）龙舟及龙舟上所有人和物 受到的总重力；冲过终点人不再划水，龙舟却不能立即停下，因为龙舟具有 。
8．如图所示，该实验是模拟潜水艇的沉浮，通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气可以改变烧瓶内 （选填“气体”或“水”）的质量，从而改变烧瓶的 来实现其下沉或上浮。
9．两只完全相同的玻璃杯中分别装有不同的饮料，小明把同一只桔子分别放入其中，如图所示。则 （选填“甲”或“乙”）玻璃杯中的饮料的密度较大，桔子所受浮力 ；饮料对玻璃杯底的压强 （均选填“”、“”或“”）。
【能力培优】
10．如图甲所示，柱形容器内盛有密度为的液体，木块用轻质细线固定在容器底部且浸没，此时细线对木块的拉力为T．将细线剪断，木块最终漂浮且露出水面的体积为，如图乙．下列说法正确的是（ ）
A．木块的体积为
B．木块所受的重力为
C．乙图中容器对桌面的压力小于甲图
D．甲、乙两图中，甲中液体对容器底部的压强小于乙
11．如图所示，是物理兴趣小组制作的演示潜水艇原理的模型，通过胶管A从玻璃烧瓶中向外适当吸气，则下列有关烧瓶的浮沉情况以及所受到浮力变化情况的说法中（ ）
①烧瓶上浮 ②烧瓶下沉 ③烧瓶所受浮力增大 ④烧瓶所受浮力不变
A．只有①③正确B．只有①④正确
C．只有②③正确D．只有②④正确
12．如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面上，丙容器内放一个实心小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，下列说法正确的是（ ）
A．乙容器中木块的密度等于丙容器中小球的密度
B．三个容器中的水对容器底部的压力相等
C．如果向乙容器中加入盐水（ρ盐水>ρ水），木块受到的浮力变大
D．如果向丙容器中加入酒精（ρ酒精